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2010年上半年 上午试卷 综合知识
第 18 题
知识点 海明码   可靠性   内存  
关键词 海明码   可靠性   内存  
章/节 数据通信与计算机网络  
 
 
利用海明码校验方法在工程上可以有效地提高内存可靠性。若不加校验功能时,内存可靠性为0.98,出错位数为1的概率为80%,当采用海明码校验,将内存出错1位加以纠正之后,内存的可靠件为(18)。
 
  A.  0.99
 
  B.  0.996
 
  C.  0.999
 
  D.  0.9996
 
 




 
 
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知识点讲解
· 海明码
· 可靠性
· 内存
 
        海明码
        海明码用于多位并行数据检错纠错处理。
        实现:为k个数据位设r个校验位,使k+r位的码字(即海明码)能发现k位中任何一位出错且可以纠正。
        其数据位k和校验位r必须满足如下关系式:
        2rk+r+I
        1)海明码的编码规则
        设r个校验位PrPr-1P1,k个数据位Dk-1Dk-2D0,产生的海明码为Hr+k,Hr+k-1H1,则有如下规则。
        规则1:Pi在海明码的2i-1位置,即Hj=Pi,j=2i-l;数据位则依序从低至高占据海明码中其他的位置。
        规则2:海明码中的任意位都是由若干校验位来校验的。其对应关系是:被校验的海明位的下标等于所有参与校验该位的校验位的下标之和,而校验位则是由其自身来校验的。
        2)海明码校验
        下面以k=8对纠1位错的海明码的编码及校验原理给予说明。
        (1)确定r的位数。
        当r=4时,有24≥8+4+1,可以满足2rk+r+1。
        (2)确定海明码的位置。
        由规则1,Pi对应Hj的位置。
        如:确定P4的位置,因j=2i-1=24-1=8,则有P4H8的位置。同理得到以下位置的对应关系:
        H12H11H10H9H8H7H6H5H4H3H2H1
        D7D6D5D4P4D3D2D1P3D0P2P1
        (3)确定编码方案。
        由规则2,编码方案如下:
        形成HiP1相关的数据位有:S1=D0D1D3D4D6
        形成HiP2相关的数据位有:S2=D0D2D3D5D6
        形成HiP3相关的数据位有:S3=D1D2D3D7
        形成HiP4相关的数据位有:D7D6D5D4
        得校验关系:S4=D4D5D6D7
        (4)确定纠错译码方案。
        设G1=S1P1G2=S2P2G3=S3P3G4=S4P4。若采用偶校验则G4~G1的值全为0时数据正确,反之有错。用对出错位取反的方法即可实现纠错。
        例如,G4~G1=0111,其值为7,对应于H7D3的位置)。将D3的值取反就实现了纠错。
 
        可靠性
        (1)完备性。完备性评价指标及测量,如下表所示。
        
        完备性评价指标及测量
        (2)连续性。连续性评价指标及测量,如下表所示。
        
        连续性评价指标及测量
        
        (3)稳定性。稳定性评价指标及测量,如下表所示。
        
        稳定性评价指标及测量
        (4)有效性。有效性评价指标及测量,如下表所示。
        
        有效性评价指标及测量
        (5)可追溯性。可追溯性评价指标及测量,如下表所示。
        
        可追溯性评价指标及测量
        
 
        内存
        除了CPU,内存也是影响系统性能的最常见的瓶颈之一。看系统内存是否够用的一个重要参考就是分页文件的数目,分页文件是硬盘上的真实文件,当操作系统缺少物理内存时,它就会把内存中的数据挪到分页文件中去,如果单位时间内此类文件使用频繁(每秒个数大于5),那就应该考虑增加内存。具体考察内存的性能的参数包括内存利用率、物理内存和虚拟内存的大小。



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